Введение к работе
Актуальность темы. Увеличение производства зерна - постоянная забота отраслей агропромышленного комплекса страны. Одним из наиболее трудоемких процессов при производстве риса является уборка урожая. Применяемые в настоящее время рисоуборочные комбайны и различные технологии не удовлетворяют современные требования по производительности и качественным показателям. Потерн риса - зерна при комбайновой уборке достигают 8...15 %, а микроповреждение - до 60 %. Современные комбайны имеют неудовлетворительные показатели по удельной материалоемкости, энергоемкости, производительности и т. д. Это приводит к повышенным затратам при уборке урожая и увеличению сроков уборки до 35...50 дней. Совершенствование существующих рабочих органов комбайнов кардинально не решает проблем уборки.
Наиболее рациональным, учитывающим агробиологические особенности риса, является уборка его методом очеса растений на корню.
Для обеспечения технологического процесса, созданного в ТГАТА высокопроизводительного очесывающего устройства, реализующего новый способ уборки, требуется разработка молотильно-сепарирующего устройства (МСУ) с эффективным процессом доработки очесанного вороха.
Выделение из очесанного вороха, до его поступления в МСУ, свободного зерна, наиболее биологически ценного и практически не травмированного, задача наиважнейшая.
Работа по созданию сепарирующего устройства для сепарации очесанного вороха риса выполнялась в соответствии с целевой комплекс-нон научно-технической программой О. Ц. 035 "Создание и освоение высокопродуктивных сортов риса, технологических процессов и оборудования для его возделывания, уборки и послеуборочной доработки" по пункту 03.01.07 "Создать и освоить в производстве комбайн рисоуборочный с молотильным аппаратом очесывающего типа".
Цель работы - обоснование технологической схемы и основных параметров устройства для сепарации очесанного вороха риса.
Объекты исследований - физико-механические и технологические свойства очесанного вороха риса, технологический процесс сепарации зерна, а также сепарирующее устройство для его реализации.
Научная новизна. Разработан эффективный способ сепарации зерна из очесанного вороха риса основанный на разделении вороха по размерному признаку, обоснованы конструктивная и технологическая схемы устройства для его реализации.
Изучен фракционный состав, размерно-массовые характеристики и плотность очесанного вороха риса. Разработана математическая модель очесанного вороха риса.
Разработана методика расчета основных параметров решетного сепаратора. Определены закономерности сепарации зерна на цилиндрической решетной поверхности.
Получена математическая модель процесса сепарации зерна из очесанного вороха на решетном барабане.
Оптимизированы конструктивные параметры и кинематические режимы решетного сепаратора на основании результатов математического моделирования и экспериментальных исследований.
Новизна технических решений подтверждена пятью авторскими свидетельствами, в том числе, на способ разделения очесанного вороха.
Практическая ценность. Предложенные способ разделения очесанного вороха, технологическая схема и конструкция сепаратора позволяют ' повысить производительность рисоуборочного комбайна очесывающего типа до 20 т/ч, снизить травмирование бункерного зерна до 2...3 %, снизить энергозатраты и материалоемкость комбайна.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований использованы при разработке технической документации на рисоуборочный комбайн очесьшающего типа, а также послужили основой для разработки ВНИИриса агротехнических требований к нему, утвержденных Госагропромом СССР 26.02.1986 г. (регистр. №5).
Результаты проведенных исследований и методика расчета основных параметров могут быть использованы при проектировании решетных сепараторов с наружной рабочей поверхностью для сепарации зерна из зерносоломистого вороха.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на кафедре "Сельскохозяйственные машины" ТСХА (г. Москва), в проблемной лаборатории рисоуборочных машин ТГАТА (г. Мелитополь), во ВНИИриса (г. Краснодар), НПО ВИСХОМ (г. Москва), ГСКБ Красноярского комбайнового завода (г. Красноярск), на НТС Минавтосельхозмаш СССР (г. Москва), ГСКБ по жаткам (г. Бердянск), а также на научных конференциях ТГАТА, ТСХА, Ленинградского СХИ.
Публикация результатов работы. По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, из которых 8 авторских свидетельств на изобретения.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения и семи глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 229 страницах, содержит 127 страниц машинописного текста, 38 таблиц, 72 иллюстрации, 9 приложений. Слисок ислользованой литературы включает 110 наименований.
